ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤とRB遺伝子により制御される遺伝子の網羅的探索

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15590836
• Research Institution: Aichi Cancer Center Research Institute
• Principal Investigator: 堀尾 芳嗣 愛知県がんセンター, 分子腫瘍学部, 研究員 (30344336)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長田 啓隆 愛知県がんセンター, 分子腫瘍学部, 室長 (30204176)
• Keywords: 肺癌 / RB遺伝子 / ヒストン脱アセチル化阻害剤 / 遺伝子発現プロファイル

Research Abstract

20種類のヒト肺癌細胞株(15種類の非小細胞肺癌株と5種類の小細胞肺癌株)に対するヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)阻害剤TSAとFK228による増殖抑制をMTSアッセイにて検討し、in vitroでの各薬剤のIC50値を調べた。両薬剤ともナノモル単位で肺癌細胞株を抑制し、急峻な増殖抑制曲線を呈した。また、20種類のヒト肺癌細胞株それぞれの遺伝子発現プロファイルを、cDNAマイクロアレイを用い、約9,000遺伝子について検討した。
遺伝子発現強度とTSAとFK228のIC50値との相関係数を算出しクラスター解析を行ったところ、TSAとFK228はともに肺癌治療に汎用される9種類の抗癌剤とは独立したクラスターを呈すること、また9種類の抗癌剤では抗腫瘍効果の認められない細胞株の一部に有効に働くことが判明した。さらに、TSAあるいはFD228に対する感受性および抵抗性規定遺伝子の候補を複数個見出した。
Rb遺伝子にはE2Fに直接結合し細胞周期を阻害とクロマチン,・リモデリング複合体(HDAC1-3やSWI2/SNF2など)をリクルートすることによる転写抑制が知られている。従って、HDAC阻害剤によりRb遺伝子のHDACを介した作用を阻害することができると考えられる。正常Rb遺伝子を組み込んだアデノウィルスAd-Rbをクロンテック社のキットを用いて作成し、ウェスタン・ブロットで蛋白発現を確認したので、Rbとp53遺伝子の両者の不活化が発生に密接に関わる小細胞肺癌細胞株にAd-RbとAd-p53を単感染あるいは共感染させ、HDAC阻害剤(TSAとFK228)の及ぼす影響について細胞生物学的解析および遺伝子発現解析を進めつつある。